KR20070086892A - Liquid precursor refill system - Google Patents

Liquid precursor refill system Download PDF

Info

Publication number
KR20070086892A
KR20070086892A KR1020077015175A KR20077015175A KR20070086892A KR 20070086892 A KR20070086892 A KR 20070086892A KR 1020077015175 A KR1020077015175 A KR 1020077015175A KR 20077015175 A KR20077015175 A KR 20077015175A KR 20070086892 A KR20070086892 A KR 20070086892A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
precursor
cvd
cvd precursor
liquid
reservoir
Prior art date
Application number
KR1020077015175A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
벤자민 제이 주르식
장-마크 지라드
귀라움 라메
Original Assignee
레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드 filed Critical 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드
Publication of KR20070086892A publication Critical patent/KR20070086892A/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/448Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Liquid precursor refill systems of the type typically used in the semiconductor industry. A remote precursor reservoir (210) and a secondary vapor delivery system (220) provide a CVD precursor to a local source. The local source contains a heat transfer means (310) and a local CVD precursor reservoir (320). A delivery line (400) connects this remote, secondary vapor delivery system and the local heat transfer means. During the constant or periodic operation, no liquid is present in the delivery line. The local CVD precursor reservoir may serve as an ampoule in a bubbler system, or may provide CVD precursor to an ampoule in a bubbler system.

Description

액상 전구체 리필 장치{LIQUID PRECURSOR REFILL SYSTEM}Liquid precursor refill device {LIQUID PRECURSOR REFILL SYSTEM}

본 발명은 통상적으로 반도체 산업에서 사용되는 타입의 액상 전구체 리필 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 앰풀을 리필하고 액체 소스와 앰풀을 연결하는 이송 라인이 주로 증기로 충전되는 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates generally to liquid precursor refill apparatus of the type used in the semiconductor industry, and more particularly to an apparatus in which a transfer line for refilling an ampoule and connecting the liquid source and the ampoule is mainly filled with steam.

반도체 산업은 초고순도 시약의 소스에 매우 의존적이다. 다른 산업도 고순도 요건을 갖고 있지만, 반도체 산업에서의 순도 요건과는 거의 견줄 수 없다. 화학적 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 장치가 반도체 산업뿐만 아니라 많은 다른 산업의 여러 제조 공정에서 사용된다. 예컨대, CVD 장치는 광도파로의 제조에 사용된다. 이따금씩, 박막도 기상 증착 장치 기술에 의해 형성된다.The semiconductor industry is highly dependent on sources of ultrapure reagents. Other industries have high purity requirements, but they are hardly comparable to those in the semiconductor industry. Chemical Vapor Deposition (CVD) devices are used in many manufacturing processes in many other industries, as well as in the semiconductor industry. For example, CVD apparatus is used for the manufacture of optical waveguides. Occasionally, thin films are also formed by vapor deposition apparatus technology.

전자 부품 산업에서는, CVD 전구체로서 사용되는 많은 재료가 실온 및 대기압에서 액상이다. 다시 말해서, 재료의 증기압은 15 ℃ 내지 35 ℃ 범위의 온도에서 대기압 미만이다. 이들 재료를 CVD 공정에서 사용하기 위해서는, 특정 방식으로 재료를 증발시켜 증기를 CVD 공정이 일어나는 공정 챔버로 도입하는 것이 필요하다. 현재 반도체 산업에서는 널리 이용되는 2가지 공정으로는, 버블링과 증발이 있다. 버블러는 버블링에 의해 대량의 액상 전구체 재료로 도입되는 캐리어 가스(종종 질소, 헬륨 또는 아르곤)를 사용한다. 중력 효과에 의해 기포가 액면으로 상승하고, 캐리어 가스가 버블러를 빠져나간다. 전구체 재료의 증기압으로 인해, 소정량의 전구체 재료가 캐리어 가스와 함께 운반된다. 상기 운반은 캐리어 가스가 버블러를 빠져나갈 때 캐리어 가스가 전구체 재료 증기로 포화되기 때문에 일어난다. 버블러 기법은 증기압이 높은 전구체를 위해 가장 유용하다. 사용되는 제2 기법은 증발기이다. 증발기는 액상 공급 스트림을 공급받은 후, 이 액상 공급 스트림을 미립화(atomization) 또는 분무화(nebulization)를 통해 증기/캐리어 가스 스트림으로 변환한다. 증발기 기법은 증기압이 매우 낮은 전구체를 위해 가장 빈번히 사용된다. In the electronic components industry, many materials used as CVD precursors are liquid at room temperature and atmospheric pressure. In other words, the vapor pressure of the material is below atmospheric pressure at a temperature in the range of 15 ° C to 35 ° C. In order to use these materials in a CVD process, it is necessary to evaporate the material in a particular manner and introduce vapor into the process chamber where the CVD process takes place. Two processes currently widely used in the semiconductor industry are bubbling and evaporation. The bubbler uses a carrier gas (often nitrogen, helium or argon) that is introduced into the bulk liquid precursor material by bubbling. The bubble rises to the liquid level by the gravity effect, and the carrier gas exits the bubbler. Due to the vapor pressure of the precursor material, a certain amount of precursor material is carried with the carrier gas. The conveying occurs because the carrier gas is saturated with the precursor material vapor as the carrier gas exits the bubbler. The bubbler technique is most useful for high vapor pressure precursors. The second technique used is an evaporator. The evaporator is fed with a liquid feed stream and then converts the liquid feed stream into a vapor / carrier gas stream via atomization or nebulization. Evaporator techniques are most often used for precursors with very low vapor pressures.

전통적으로, 이 산업에서 이들 전구체는 앰풀로 공급된다. 앰풀은 전구체 재료를 수용하고 다양한 재료로 제조된 일반적으로 소형의 용기이다. 앰풀은 액체를 증발기로 이송하도록 구성되거나 캐리어 가스가 액체로 버블링되는 버블러로서 구성될 수 있다. 앰풀은 통상적으로 파손 가능한 스템을 지닌 석영으로 형성될 수도 있고, 대안으로서 스테인리스 강 또는 다른 고품질의 비오염 금속 합금으로 형성될 수도 있다. 앰풀은 전구체 재료의 제조업자로부터 반도체 제조업자에게 수송된다. 앰풀은 적절한 전구체 재료의 저장조를 유지하기 위해 재료가 이용될 때 주기적으로 변경된다. 통상적으로, 이들 재료의 앰풀이 CVD 공정 챔버에 매우 근접 배치되고, 앰풀의 총용적은 비교적 작다(최대 수 리터임). CVD 공정 챔버에 대한 앰풀의 근접도로 인해, 앰풀이 반도체 제조 시설의 클린룸 내에 배치된다.Traditionally, these precursors in this industry are supplied in ampoules. Ampoules are generally small vessels that contain precursor materials and are made of various materials. The ampoule may be configured to convey liquid to the evaporator or as a bubbler in which carrier gas is bubbled into the liquid. Ampoules may typically be formed of quartz with breakable stems, or alternatively may be formed of stainless steel or other high quality non-contaminated metal alloys. The ampoule is transported from the manufacturer of the precursor material to the semiconductor manufacturer. The ampoule changes periodically as the material is used to maintain a reservoir of suitable precursor material. Typically, ampoules of these materials are placed very close to the CVD process chamber and the total volume of the ampoules is relatively small (up to several liters). Due to the proximity of the ampoule to the CVD process chamber, the ampoule is placed in a clean room of a semiconductor manufacturing facility.

사용되는 증기 이송법의 유형과는 상관없이, CVD 챔버의 유입구 근처에서는 전구체 재료의 액체 용량이 필요하다. 전구체는 증발 기법에 의해 CVD 챔버로 공 급된다. 실용적인 설계 고려 사항은 CVD 챔버의 유입구 근처에 저장될 수 있는 전구체의 액상 부피량을 제한한다. 그 결과, 액체 용량을 주기적으로 변경하거나 리필해야 한다. 앰풀 변경은 시간이 오래 걸리고 번거로운 작업이며, 통상적으로 앰풀이 클린룸 내부에 배치되기 때문에 클린룸 내부에서 앰풀을 변경하는 것은 그다지 실용적이지 않다. 앰풀 변경 작업에 걸리는 시간은, 재료 취급 구성 부품의 전체 매니폴드가 앰풀과 매니폴드 사이의 연결이 개방될 수 있기 전에 모든 잔여 재료를 부지런히 퍼지해야 한다는 사실로 인한 것이다. 퍼지 공정은 안전과 매니폴드의 순도/오염 양자를 위해 필요하다.Regardless of the type of vapor transport method used, a liquid volume of precursor material is needed near the inlet of the CVD chamber. The precursor is fed to the CVD chamber by an evaporation technique. Practical design considerations limit the amount of liquid phase volume of precursor that can be stored near the inlet of the CVD chamber. As a result, the liquid volume must be changed or refilled periodically. Changing the ampoule is a time-consuming and cumbersome task, and changing the ampoule inside a clean room is not very practical because the ampoule is typically placed inside the clean room. The time taken to change the ampoule is due to the fact that the entire manifold of the material handling component must diligently purge all remaining material before the connection between the ampoule and the manifold can be opened. A purge process is necessary for both safety and purity / contamination of the manifold.

추가적으로, 매우 유독하고 매우 반응이 빠른 경향이 있는 이들 시약으로 채워진 버블러의 물리적인 취급은 어떤 안전도 문제를 나타낸다. 충분한 주의를 기울이고 적절한 안전 예방 조치를 취하면서 매우 높은 안전도로 공정을 수행하는 동안에도, 일부 위험은 항상 존재한다.In addition, the physical handling of bubblers filled with these reagents, which tend to be very toxic and very responsive, presents some safety problems. While performing the process with very high safety, with due care and appropriate safety precautions, some risks always exist.

Air Liquid의 Candi system 또는 EpiChem의 EpiFill system과 같은 시판 중인 장치는 툴에 배치되는 액체 용량을 자동으로 리필하도록 구성된 액상 전구체 이송 장치이다. 이들 장치는 클린룸 내에서 앰풀을 변경해야 할 필요성을 제거하고, 앰풀 변경과 통상적으로 관련이 있는 관련 정지 시간도 제거한다. 이들 장치는 화학적 전구체의 액체 이송을 제공하고, 필요한 공급 밸브를 개폐하는 툴과 액상 전구체 이송 장치간의 소통을 확립함으로써 작동한다. 툴에 있는 앰풀이 리필을 필요로 할 때, 액상 전구체 이송 장치에 신호가 송출되어 툴이 앰풀 공급 밸브를 개방한다. 그 후, 액상 전구체 이송 장치가 그 공급 밸브를 개방하고, 앰풀이 리필 될 때까지 툴에 있는 앰풀로 액상 전구체가 밀어 넣어진다. 앰풀 충전이 완료되면 밸브가 차단된다. 액상 전구체 리필 장치를 위한 이들 액상 전구체 이송 장치의 장점은 화학물 공급을 위한 장비의 정지 시간이 제거되고, 전구체 재료의 대형의 소스 캐니스터를 사용하여 현저한 비용 절감을 달성할 수 있으며, 생산지에서 필요한 용기 변경 횟수가 감소되기 때문에 현저한 노동력 절감이 이루어진다는 것이다.Commercially available devices, such as Air Liquid's Candi system or EpiChem's EpiFill system, are liquid precursor transfer devices configured to automatically refill liquid volumes placed on the tool. These devices eliminate the need to change the ampoule in a clean room, as well as the associated downtime typically associated with ampoule changes. These devices operate by providing liquid transfer of chemical precursors and establishing communication between the liquid precursor transfer device and a tool that opens and closes the necessary supply valves. When the ampoule in the tool needs to be refilled, a signal is sent to the liquid precursor delivery device so that the tool opens the ampoule supply valve. The liquid precursor delivery device then opens its supply valve and the liquid precursor is pushed into the ampoule in the tool until the ampoule is refilled. The valve shuts off when the ampoule is filled The advantage of these liquid precursor transfer devices for liquid precursor refill devices is that the downtime of the equipment for chemical supply is eliminated, and significant cost savings can be achieved by using large source canisters of precursor material, and the required containers at the production site. Significant labor savings are achieved because the number of changes is reduced.

이들 장치의 고유한 이점은 이들 제품의 우수한 상업적 성공을 초래하였다. 전술한 공정으로부터 자명한 바와 같이, 이들 장치를 공정 툴(그리고 리필되는 관련 앰풀)과 연결시키는 배관은 리필 작동 중 그리고 리필이 일어나지 않는 정지 시간 중에 액상 전구체로 충전된 상태로 남아 있는다. 특별히 반응성이 높은 특성을 갖는 어떤 화학물들에 있어서, 라인에 액체를 저장하는 것은 안전도와 허용 가능성으로 인한 몇몇 문제점을 야기한다. The inherent advantages of these devices have led to the excellent commercial success of these products. As will be apparent from the foregoing process, the tubing connecting these devices with the process tool (and associated ampoules to be refilled) remains filled with the liquid precursor during the refilling operation and during the downtime during which no refilling occurs. For certain chemicals that have particularly high reactivity characteristics, storing liquids in the line presents some problems due to safety and acceptability.

장치에서부터 툴까지의 거리가 매우 클 수 있기 때문에(250 내지 500 피트 이상), 라인에 저장되는 재료의 양은 많을 수 있다. 자연 발화성 및/또는 수분 반응성 재료는 이들 문제에 가장 민감한데, 그 이유는 주어진 현장에 있을 수 있는 재료의 양을 결정하는 엄격한 규칙이 있기 때문이다. 추가적으로, 다른 변형 및 설치 등 중에 있어서 계약자 또는 작업자가 우연히 액상 자연 발화성 재료가 저장된 라인을 절단할 수 있기 때문에, 자연 발화성 액상 재료를 라인에 저장하는 것은 안전도에 영향을 줄 수 있다. 라인에는 많은 양의 재료가 저장될 것이기 때문에, 이로 인해 현장에서 발화를 다루기 힘들 수 있다. 자연 발화성 및 수분 반응성 트리메틸알루미늄에 있어서, 상기 문제는 라인의 결함과, 이로 인한 발화와 결합된 다. 즉, 스프링클러 장치의 개시가 발화/폭발 위험을 더욱 악화시키게 될 것이다.Because the distance from the device to the tool can be very large (250-500 feet or more), the amount of material stored in the line can be large. Pyrophoric and / or water reactive materials are most sensitive to these problems because there are strict rules that determine the amount of material that can be present at a given site. In addition, storing the pyrophoric liquid material in the line may affect safety because the contractor or operator may accidentally cut the line in which the liquid pyrophoric material is stored during other modifications and installations. Since the line will store a large amount of material, this can make it difficult to handle ignition on site. For spontaneous pyrophoric and water responsive trimethylaluminum, the problem is associated with defects in the lines and the resulting fire. That is, the initiation of the sprinkler device will further exacerbate the risk of fire / explosion.

라인에 저장되는 액체와 관련된 문제에 대한 명백한 해결책은 라인에 액체를 저장하지 않고 앰풀이 리필을 필요로 하는 매시기마다 라인을 리필 및 비우는 것이다. 이러한 접근법의 어려움은 소스 용기로의 액체의 "밀림(push back)"이 재료의 잠재적인 오염으로 인해 허용되지 않을 것이란 점이다. EpiFill 장치는 이 방식으로 작동한다.An obvious solution to the problems associated with the liquid stored in the line is to refill and empty the line every time the ampoule needs to refill without storing the liquid in the line. The difficulty of this approach is that the "push back" of the liquid into the source container will not be tolerated due to potential contamination of the material. EpiFill devices work this way.

라인에 있는 재료를 폐기하기 위해 송출하는 다른 해결책은, 액체 CVD 전구체 재료가 매우 고가, 때때로 $50/g 이상의 가격이기 때문에 매우 비용이 많이 들 것이다. Another solution for sending out to discard material in the line would be very expensive because the liquid CVD precursor material is very expensive, sometimes more than $ 50 / g.

따라서, 이들 문제점을 해결하기 위한 현재의 방법론에 있어서의 다양한 결점으로 인해, 당업계에는 더욱 경제적이고 안전한 해결책을 개발해야 할 필요성이 존재한다. Thus, due to various drawbacks in current methodologies for solving these problems, there is a need in the art to develop more economical and safe solutions.

본 발명은 통상적으로 반도체 산업에서 사용되는 타입의 액상 전구체 리필 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 앰풀을 리필하고 액체 소스와 앰풀에 연결하는 이송 라인이 주로 증기로 충전되는 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates generally to liquid precursor refill apparatus of the type used in the semiconductor industry, and more particularly to an apparatus in which a transfer line for refilling an ampoule and connecting the liquid source and the ampoule is mainly filled with steam.

본 발명은 위험을 저감하여, 리필 공정의 효율성을 향상시키고, 불량률을 저감할 뿐만 아니라 제품의 품질을 개선시키도록 구성된다. 이들 및 다른 목적은 버블러를 교체하거나 또는 버블러를 수동으로 리필해야 할 필요성을 제거한 장치를 제공함으로써 달성된다. 버블러는 자동으로 최소 수준과 최대 수준 사이에서 유지되어, 이송 장치와 툴을 연결하는 라인에 어떠한 액체도 존재하는 일없이 현재 액상 전구체 이송 장치의 모든 이점을 제공한다. 이 모든 것은 오염을 방지하고 안전을 보장하기 위해 독특하고 중요한 공정 단계와 장치를 사용하는 리필 저장조로 인해 달성된다. 이에 따라, 본 발명의 일양태는 충전 사이사이에 이송 라인에서 많은 양의 액상 전구체를 유지하는 일없이 않고 증기 이송 장치로서 사용되는 버블러를 자동 리필하는 장치 등을 제공하는 것이다. The present invention is configured to reduce risk, improve the efficiency of the refill process, reduce the defective rate as well as improve the quality of the product. These and other objects are achieved by providing a device that eliminates the need to replace the bubbler or to refill the bubbler manually. The bubbler is automatically maintained between the minimum and maximum levels, providing all the advantages of current liquid precursor transfer devices without the presence of any liquid in the line connecting the transfer device and the tool. All of this is achieved with refill reservoirs that use unique and important process steps and devices to prevent contamination and ensure safety. Accordingly, one aspect of the present invention is to provide an apparatus or the like for automatically refilling a bubbler used as a vapor conveying apparatus without maintaining a large amount of liquid precursor in the conveying line between fillings.

본 발명은 또한 원거리 전구체 저장조와 툴에 있는 앰풀 사이의 라인이 결코 액체로 채워지지 않는다는 이점을 제공한다. 버블러와 증발기는 원거리 전구체 저장조 캐비넷에서 이용되고, 이 증기/캐리어 가스 혼합물은 툴로 전달된다. 열전달 수단은 툴에 있는 앰풀 내의 CVD 전구체를 액화 또는 고화시켜 통상적으로 공정 툴에 공급되는 것과 같은 재료를 제공한다. 이러한 접근법의 추가의 장점은 버블링 장치가 단일의 부분적인 증류 단계를 제공하고, 실제적으로 공정 챔버로 이송되는 재료의 순도를 향상시킬 수 있다는 것이다. The present invention also provides the advantage that the line between the remote precursor reservoir and the ampoule in the tool is never filled with liquid. Bubblers and evaporators are used in the remote precursor reservoir cabinets and this vapor / carrier gas mixture is delivered to the tool. Heat transfer means liquefy or solidify the CVD precursor in the ampoule in the tool to provide a material such as that typically supplied to the process tool. A further advantage of this approach is that the bubbling device can provide a single partial distillation step and can actually improve the purity of the material delivered to the process chamber.

이 접근법의 다른 이점은 CVD 전구체가 국부적으로 응결되고, 스파이킹(spiking) 용도를 위해 매우 적은 양으로 최종 사용자에게 분배될 수 있다는 것이다. 스파이킹 기술은 모든 공정 중에 앰풀 또는 버블러 내에서 매우 일정한 질량의 전구체를 유지하고 액체 레벨이 실질적으로 변동하지 않도록 몇몇 반도체 제조 설비에서 사용된다. 앰풀 또는 버블러 내에서 일정한 액체 수준을 유지하는 것은 이송 장치에서의 액체의 열 질량을 유지하고, 따라서 증발 과정으로 인해 발생하는 온도 변화는 시간이 경과함에 따라 감소된다. 전술한 장치는 훨씬 빠른 응답 속도로 소량의 액상 CVD 전구체에 대한 요청에 응답할 수 있다. Another advantage of this approach is that the CVD precursor can be locally condensed and distributed to the end user in very small amounts for spiking applications. Spike techniques are used in some semiconductor manufacturing facilities to maintain a very constant mass of precursors in ampoules or bubblers during all processes and to ensure that liquid levels do not substantially vary. Maintaining a constant liquid level in the ampoule or bubbler maintains the thermal mass of the liquid in the conveying device, so that the temperature change that occurs due to the evaporation process decreases over time. The apparatus described above can respond to requests for small amounts of liquid CVD precursors at much faster response rates.

본 발명의 일양태는 주(主) 증기 이송 장치에 CVD 전구체를 제공하는 방법을 포함한다. 본 발명의 이송 방법은 원거리 전구체 저장조에서 액상 CVD 전구체의 공급을 유지하는 것을 포함한다. 그 후, 이 액상 CVD 전구체는 증발 수단을 통과하고, 이에 따라 기상 CVD 전구체를 생성한다. 다음에, 이 기상 CVD 전구체는 이송 라인에 의해 열전달 수단으로 주기적으로 전달된다. 그 후, 이 기상 CVD 전구체는 열전달 수관을 통과한 후, 액상 또는 고상 CVD 전구체를 생성한다. 전구체가 고상 CVD 전구체인 경우, 열전달 수단은 후속하여 CVD 전구체를 액상으로 변화시키는 데 사용된다. 다음에, 이 액상 CVD 전구체는 근거리 전구체 저장조로 전달된다. 이송 라인의 압력은 기상 CVD 전구체의 주기적인 전달 사이에서 일정한 증기에 의해 유지된다. One aspect of the invention includes a method of providing a CVD precursor to a main vapor transfer device. The transfer method of the present invention includes maintaining a supply of liquid CVD precursors in a remote precursor reservoir. This liquid CVD precursor then passes through evaporation means, thereby producing a vapor phase CVD precursor. This vapor phase CVD precursor is then periodically delivered to the heat transfer means by a transfer line. This gaseous CVD precursor then passes through a heat transfer water pipe, producing a liquid or solid CVD precursor. If the precursor is a solid phase CVD precursor, heat transfer means are subsequently used to change the CVD precursor into a liquid phase. This liquid CVD precursor is then delivered to a near field precursor reservoir. The pressure in the transfer line is maintained by a constant vapor between the periodic delivery of the vapor phase CVD precursor.

본 발명의 다른 양태는 주 증기 이송 장치에 CVD 전구체를 제공하는 장치를 포함한다. 본 발명의 장치는 원거리 CVD 전구체 소스를 포함한다. 이 원거리 CVD 전구체 소스는 원거리 전구체 저장조와 보조 증기 이송 장치를 포함한다. 본 발명의 장치는 근거리 CVD 전구체 소스도 포함한다. 이 근거리 CVD 전구체 소스는 열전달 수단과 근거리 전구체 저장조를 포함한다. 보조 증기 이송 장치를 열전달 수단에 연결하는 이송 라인도 포함한다. Another aspect of the invention includes an apparatus for providing a CVD precursor to a main vapor transport apparatus. The apparatus of the present invention includes a remote CVD precursor source. This remote CVD precursor source includes a remote precursor reservoir and an auxiliary vapor transfer device. The apparatus of the present invention also includes a near field CVD precursor source. This near field CVD precursor source comprises heat transfer means and a near field precursor reservoir. Also included is a transfer line connecting the auxiliary steam transfer device to the heat transfer means.

본 발명은 첨부 도면과 함께 이하의 설명을 참고함으로써 이해될 것이다.The invention will be understood by reference to the following description in conjunction with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예의 다이어그램이고,1 is a diagram of an exemplary embodiment of the present invention,

도 2는 복수 개의 순서의 작동을 나타내는 본 발명의 예시적인 실시예의 다이어그램이다.2 is a diagram of an exemplary embodiment of the present invention showing a plurality of sequences of operations.

본 발명의 일실시예에서는, 주 증기 이송 장치에 CVD 전구체를 공급하는 방법이 제공된다. 본 발명의 이송 방법은 원거리 전구체 저장조에서 액상 CVD 전구체의 공급을 유지하는 것을 포함한다. 그 후, 이 액상 CVD 전구체가 증발 수단을 통과하여, 기상 CVD 전구체를 생성한다. 가장 빈번하게는, 기상 CVD 전구체는 N2, Ar 또는 He와 같은 증발 가스와 CVD 전구체의 혼합물일 것이다. 다음에, 이 기상 CVD 전구체는 이송 라인에 의해 주기적으로 열전달 수단으로 전달되며, 이 열젼달 수단은 통상적으로 CVD 툴의 주 증기 이송 수단 근처에 배치된다. 그 후, 이 기상 CVD 전구체가 열전달 수단을 통과하여, 액상 CVD 전구체가 생성된다. 다음에, 이 액상 CVD 전구체가 근거리 전구체 저장조로 전달된다. 이송 라인의 압력은 이러한 주기적인 기상 CVD 전구체의 전달 사이에서 일정한 증기압에 의해 유지된다.In one embodiment of the present invention, a method of supplying a CVD precursor to a main vapor transport apparatus is provided. The transfer method of the present invention includes maintaining a supply of liquid CVD precursors in a remote precursor reservoir. This liquid CVD precursor then passes through evaporation means to produce a vapor phase CVD precursor. Most often, the vapor phase CVD precursor will be a mixture of CVD precursor with an evaporating gas such as N 2 , Ar or He. This vapor phase CVD precursor is then periodically delivered to the heat transfer means by a transfer line, which is typically disposed near the main vapor transfer means of the CVD tool. This gaseous CVD precursor then passes through heat transfer means to produce a liquid CVD precursor. This liquid CVD precursor is then delivered to a near field precursor reservoir. The pressure in the transfer line is maintained by a constant vapor pressure between the delivery of these periodic vapor phase CVD precursors.

본 발명의 다른 실시예에서는, 주 증기 이송 장치로 CVD 전구체를 공급하는 장치가 제공된다. 본 발명의 장치는 원거리 CVD 전구체 소스를 포함한다. 이 원거리 CVD 전구체 소스는 원거리 전구체 저장조와 보조 증기 이송 장치를 포함한다. 본 발명의 장치는 근거리 CVD 전구체 소스도 포함한다. 이 근거리 CVD 전구체 소스는 열전달 수단과 근거리 전구체 저장조를 포함한다. 보조 증기 이송 장치를 열전달 수단에 연결하는 이송 라인이 포함된다.In another embodiment of the present invention, an apparatus for supplying a CVD precursor to a main vapor transport apparatus is provided. The apparatus of the present invention includes a remote CVD precursor source. This remote CVD precursor source includes a remote precursor reservoir and an auxiliary vapor transfer device. The apparatus of the present invention also includes a near field CVD precursor source. This near field CVD precursor source comprises heat transfer means and a near field precursor reservoir. A transfer line is included which connects the auxiliary steam transfer device to the heat transfer means.

도 1에는 본 발명에 따른 CVD 전구체 이송 장치(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. CVD 전구체 이송 장치(100)는 보조 장치(200)와 주 장치(300)를 포함한다. 보조 장치(200)는 원거리 전구체 저장조(210)와 보조 증기 이송 장치(220)를 포함한다. 주 장치(300)는 열전달 수단(310)과 근거리 전구체 저장조(320)를 포함한다. 보조 장치(200)는 이송 라인(400)에 의해 주 장치(300)와 유체 소통한다.1, an exemplary embodiment of a CVD precursor transfer device 100 according to the present invention is shown. The CVD precursor transfer device 100 includes an auxiliary device 200 and a main device 300. The auxiliary device 200 includes a remote precursor reservoir 210 and an auxiliary vapor transfer device 220. The main apparatus 300 comprises a heat transfer means 310 and a near field precursor reservoir 320. The auxiliary device 200 is in fluid communication with the main device 300 by the transfer line 400.

바람직한 일실시예에서는, 제1 가압 수단(215)이 원거리 전구체 저장조(210) 내에서 제1 압력을 유지한다. 제2 가압 수단(225)이 보조 증기 이송 장치 내에서 제2 압력을 유지한다. 제1 압력이 제2 압력보다 큰 경우, 원거리 전구체 저장조(210)에서부터 전달 라인(250)을 경유하여 보조 증기 이송 장치(220)로의 액상 CVD 전구체의 전달이 가능하다. 제1 가압 수단(215) 또는 제2 가압 수단(225)은 압축된 불활성 가스 소스에 의해 제공될 수 있다. 액상 CVD 전구체는 자연 발화성 및/또는 수분 반응성일 수 있다. 액상 CVD 전구체는 트리메틸 알루미늄, 트리메틸 갈륨, 트리에틸 갈륨, 디에틸 아연 또는 디메틸 아연일 수 있다. 불활성 가스는 질소, 헬륨 또는 아르곤일 수 있다.In one preferred embodiment, the first pressurizing means 215 maintains a first pressure in the remote precursor reservoir 210. The second pressurizing means 225 maintains a second pressure in the auxiliary steam transport device. When the first pressure is greater than the second pressure, delivery of the liquid CVD precursor from the remote precursor reservoir 210 to the auxiliary vapor transfer device 220 via the delivery line 250 is possible. The first pressurizing means 215 or the second pressurizing means 225 may be provided by a compressed inert gas source. Liquid CVD precursors may be spontaneously flammable and / or moisture responsive. The liquid CVD precursor may be trimethyl aluminum, trimethyl gallium, triethyl gallium, diethyl zinc or dimethyl zinc. The inert gas can be nitrogen, helium or argon.

다른 실시예에서는, 보조 증기 이송 장치(220)가 액상 CVD 전구체의 온도를 증가시켜 캐리어 가스 내의 증기 농도를 증가시키기 위해 가열 요소(270)를 포함할 수 있다. 가열 요소(270)는 주위 온도보다 높은 제1 온도까지 액상 CVD 전구의 온도를 증가시킬 수 있다. 주위 온도는 15 ℃ 내지 35 ℃ 사이의 임의의 온도일 수 있다. 주위 온도는 25 ℃일 수 있다. 이 제1 온도는 30 ℃ 내지 50 ℃일 수 있 다. 이 제1 온도는 40 ℃일 수 있다.In another embodiment, auxiliary vapor transfer device 220 may include heating element 270 to increase the temperature of the liquid CVD precursor to increase the vapor concentration in the carrier gas. Heating element 270 may increase the temperature of the liquid CVD bulb to a first temperature above ambient temperature. The ambient temperature may be any temperature between 15 ° C and 35 ° C. The ambient temperature may be 25 ° C. This first temperature may be 30 ℃ to 50 ℃. This first temperature may be 40 ° C.

보조 증기 이송 장치(220)는 증발기나 버블러일 수 있다. 고상 CVD 전구체 재료가 사용되는 경우, 제2 증기 이송 장치(220)는 승화 장치일 수 있다. 고상 CVD 전구체 장치가 사용되는 경우, 고상 CVD 전구체는 트리메틸 인듐일 수 있다.The auxiliary steam delivery device 220 may be an evaporator or a bubbler. When solid phase CVD precursor material is used, the second vapor transport apparatus 220 may be a sublimation apparatus. If a solid phase CVD precursor device is used, the solid phase CVD precursor may be trimethyl indium.

바람직한 일실시예에서는, 보조 증기 이송 장치(220)는 버블러이다. 캐리어 가스가 제2 가압 수단(225)에 의해 제2 증기 이송 장치로 도입된다. 캐리어 가스는 불활성 가스일 수 있다. 캐리어 가스는 헬륨, 질소 또는 아르곤일 수 있다. 캐리어 가스는 보조 증기 이송 장치에서 CVD의 액체 용량의 저부에 또는 그 근처에 도입될 수 있다. 액상 CVD 전구체의 증기압으로 인해, 캐리어 가스는 소정량의 CVD 전구체에 의해 포화되며, 따라서 CVD 전구체는 캐리어 가스가 버블러를 빠져나갈 때 캐리어 가스와 함께 운반된다. In one preferred embodiment, the auxiliary steam delivery device 220 is a bubbler. The carrier gas is introduced into the second vapor conveying device by the second pressurizing means 225. The carrier gas may be an inert gas. The carrier gas may be helium, nitrogen or argon. The carrier gas may be introduced at or near the bottom of the liquid volume of the CVD in the auxiliary vapor transport apparatus. Due to the vapor pressure of the liquid CVD precursor, the carrier gas is saturated by a certain amount of the CVD precursor, so that the CVD precursor is carried with the carrier gas when the carrier gas exits the bubbler.

버블러 기술은 증기압이 매추 높은 전구체들을 위해 가장 유용하다. 증발기 기술은 증기압이 매우 낮은 전구체들을 위해 가장 유용하다. Bubbler technology is most useful for precursors with high vapor pressure. Evaporator technology is most useful for precursors with very low vapor pressures.

CVD 전구체가 증발되고 나면, 이 전구체는 이송 라인(400)으로 도입된다. 이송 라인(400)은 캐리어 가스나 증발된 CVD 전구체 중 어느 하나를 포함할 수도 있고, 증발된 CVD 전구체만을 포함할 수도 있다. 이송 라인(400)은 액상은 전혀 포함하지 않을 것이다. 일실시예에서, 이송 라인(400)이 주변과의 원치 않는 열전달을 허용할만큼 충분히 길어서, 이로 인해 이송 라인(400) 내에 원치 않는 액상이 존재하는 경우, 액체 제거 장치가 이송 라인(400)을 따라 주기적으로 설치되어, 이송 라인(400)에 액상이 전혀 남아 있지 않도록 보장할 수 있다. 액제 제거 장치는 트랩, 수동 밸브 또는 당업자에게 알려진 임의의 장치일 수 있다. 이송 라인(400)은 필요하다면 열선(heat tracing)의 사용에 의해 가열될 수도 있다. 이송 라인(400)은 가능하다면 환형 영역이 진공인 단열 이중벽 봉쇄 라인으로서 구성될 수도 있다.After the CVD precursor is evaporated, it is introduced into the transfer line 400. The transfer line 400 may comprise either a carrier gas or an evaporated CVD precursor, or may include only an evaporated CVD precursor. The transfer line 400 will not contain any liquid phase. In one embodiment, the transfer line 400 is long enough to allow undesired heat transfer to the surroundings, such that when there is an unwanted liquid phase in the transfer line 400, the liquid removal apparatus may According to the periodic installation, it can be ensured that no liquid phase remains in the transfer line 400. The liquid removal device may be a trap, a manual valve or any device known to those skilled in the art. The transfer line 400 may be heated by the use of heat tracing if necessary. The transfer line 400 may be configured as a thermally insulating double wall containment line where the annular region is vacuum if possible.

그 후, 증발된 CVD 전구체가 이송 라인(400)에서부터 근거리 전구체 저장조(320)으로 전달된다. 근거리 전구체 저장조(320)는 열전달 수단(310)을 포함한다. 열전달 수단(310) 내에는 증발된 CVD 전구체가 액상으로 상 변화를 겪는다. 존재할 수 있는 임의의 캐리어 가스는 이 상변화를 겪지 않고, 가스상으로 남아 있을 것이다. 열전달 수단(310)은 임의의 다른 응결되지 않은 가스와 함께 캐리어 가스가 빠져나가게 하는 배기구(330)을 포함할 수 있다. 이 때, CVD 전구체는 단일의 부분 증류 단계를 겪었고, CVD 전구체의 순도는 향상되었다. 열전달 수단(310)은 당업자에게 알려진 임의의 장치일 수 있다. 열전달 수단(310)은 펠티에 냉각기(Peltier cooler)일 수 있다. 배기구(330)는 세정 수단(335)을 포함할 수 있다. 세정 수단(335)은 건조 흡착제일 수 있다. Thereafter, the evaporated CVD precursor is transferred from the transfer line 400 to the near field precursor reservoir 320. The near precursor reservoir 320 includes heat transfer means 310. In the heat transfer means 310, the evaporated CVD precursor undergoes a phase change to the liquid phase. Any carrier gas that may be present will remain gaseous without undergoing this phase change. The heat transfer means 310 may comprise an exhaust port 330 which allows the carrier gas to escape with any other non-condensed gas. At this time, the CVD precursor went through a single partial distillation step and the purity of the CVD precursor was improved. The heat transfer means 310 can be any device known to those skilled in the art. The heat transfer means 310 may be a Peltier cooler. Exhaust port 330 may include cleaning means 335. The cleaning means 335 may be a dry adsorbent.

열전달 수단(310)의 액체 저장 영역은 근거리 전구체 저장조(320)로서 기능할 수 있다. 다른 실시예에서, 액상 CVD 전구체는 열전달 수단(310)으로부터 별도의 근거리 전구체 저장조(320)로 전달될 수 있다. 근거리 전구체 저장조(320)는 주 증기 이송 장치(500)의 앰풀일 수 있다. 근거리 전구체 저장조(320)는 주 증기 이송 장치(500)의 앰풀에 공급할 수 있다. The liquid storage region of the heat transfer means 310 may function as the near precursor reservoir 320. In another embodiment, the liquid CVD precursor may be transferred from the heat transfer means 310 to a separate near field precursor reservoir 320. The near-field precursor reservoir 320 may be an ampoule of the main vapor delivery device 500. The near-field precursor reservoir 320 may supply an ampoule of the main vapor transport apparatus 500.

바람직한 실시예에서, 근거리 전구체 저장조(320)는 레벨 감지 수단(325)을 구비할 수 있다. 근거리 전구체 저장조(320)에서 액상 CVD 전구체 레벨이 제1의 예정된 셋포인트에 도달하면, 이송 라인(400)에 있는 흐름 제어 수단(410)이 개방될 수 있다. 이것은 추가의 증발된 CVD 전구체가 응축기(310)를 통해 흐르는 것을 허용할 것이고, 이에 따라 근거리 전구체 저장조(320) 내의 액상 CVD 전구체의 레벨이 증가할 것이다. 근거리 전구체 저장조(320) 내의 액상 CVD 전구체의 레벨이 제2의 예정된 셋포인트에 도달하고 나면, 이송 라인(400)에 있는 흐름 제어 수단(410)이 폐쇄될 수 있다. In a preferred embodiment, the near field precursor reservoir 320 may be provided with a level sensing means 325. Once the liquid CVD precursor level in the near precursor reservoir 320 reaches the first predetermined set point, the flow control means 410 in the transfer line 400 can be opened. This will allow additional evaporated CVD precursor to flow through the condenser 310, thereby increasing the level of the liquid CVD precursor in the near precursor reservoir 320. Once the level of the liquid CVD precursor in the near precursor reservoir 320 reaches a second predetermined set point, the flow control means 410 in the transfer line 400 can be closed.

다른 실시예에서, 증발된 CVD 전구체는 이송 라인(400)에서부터 근거리 전구체 저장조(320)로 전달된다. 근거리 전구체 저장조(320)는 열전달 수단(310)을 포함한다. 열전달 수단(310) 내에서는, 증발된 CVD 전구체의 온도가 제2 온도로 감소되고, CVD 전구체가 고상으로 상변화한다. 증발된 CVD 전구체의 온도가 그러한 낮은 제1 온도로 감소하는 것으로 인한 한가지 장점은 이것이 캐리어 가스에 혼입되어 배기되는 CVD 전구체의 손실을 최소화한다는 것이다. 이 제2 온도가 낮을수록, 원치 않는 CVD 전구체의 손실은 보다 작아지게 된다. 이 제2 온도는 주위 온도 미만일 수 있다. 주위 온도는 15 ℃ 내지 35 ℃ 사이의 임의의 온도이고, 바람직하게는 20 ℃ 미만이다. 이 제2 온도는 16 ℃ 미만일 수 있다.In another embodiment, the evaporated CVD precursor is delivered from the transfer line 400 to the near field precursor reservoir 320. The near precursor reservoir 320 includes heat transfer means 310. In the heat transfer means 310, the temperature of the evaporated CVD precursor is reduced to the second temperature, and the CVD precursor phase changes into a solid phase. One advantage due to the reduced temperature of the evaporated CVD precursor to such a low first temperature is that it minimizes the loss of the CVD precursor incorporated into the carrier gas and evacuated. The lower this second temperature, the smaller the loss of unwanted CVD precursors. This second temperature may be below ambient temperature. The ambient temperature is any temperature between 15 ° C. and 35 ° C., preferably less than 20 ° C. This second temperature may be less than 16 ° C.

존재할 수 있는 임의의 캐리어 가스는 이러한 상변화를 겪지 않고 가스상으로 남아 있을 것이다. 열전달 수단(310)은 임의의 다른 응결되지 않은 가스와 함께 캐리어 가스가 빠져나가는 것을 허용하는 배기구(330)을 포함할 수 있다. 열전달 수단(310)은 당업자에게 알려진 임의의 장치일 수 있다. 열전달 수단(310)은 펠티에 냉각기일 수 있다. 배기구(330)는 세정 수단(335)을 포함할 수 있다. 세정 수단(335)은 건조 흡착제일 수 있다.Any carrier gas that may be present will remain in the gas phase without undergoing this phase change. The heat transfer means 310 may comprise an exhaust port 330 which allows the carrier gas to escape with any other non-condensed gas. The heat transfer means 310 can be any device known to those skilled in the art. The heat transfer means 310 may be a Peltier cooler. Exhaust port 330 may include cleaning means 335. The cleaning means 335 may be a dry adsorbent.

열전달 수단(310)의 저장 영역은 근거리 전구체 저장조(320)로서 기능할 수 있다. 일실시예에서, 열전달 수단(310)은 고상 CVD 전구체가 액상으로 상변화할 때까지 고상 CVD 전구체를 가열할 수 있다. 다른 실시예에서, 액상 CVD 전구체는 열전달 수단(310)으로부터 별도의 근거리 전구체 저장조(320)로 전달될 수 있다. 근거리 전구체 저장조(320)는 주 증기 이송 장치(500)의 앰풀일 수 있다. 근거리 전구체 저장조(320)는 주 증기 이송 장치(500)의 앰풀에 공급할 수 있다. The storage region of the heat transfer means 310 may function as the near precursor reservoir 320. In one embodiment, the heat transfer means 310 may heat the solid phase CVD precursor until the solid phase CVD precursor phase changes into a liquid phase. In another embodiment, the liquid CVD precursor may be transferred from the heat transfer means 310 to a separate near field precursor reservoir 320. The near-field precursor reservoir 320 may be an ampoule of the main vapor delivery device 500. The near-field precursor reservoir 320 may supply an ampoule of the main vapor transport apparatus 500.

도 2를 참조하면, 바람직한 실시예에서는 보조 장치(200)가 2개 이상의 보조 증기 이송 장치로 구성될 수 있다. 제1 보조 증기 이송 장치(280)는 제1 전달 라인(450)에 설치될 수 있다. 제2 보조 증기 이송 장치(290)는 제2 전달 라인(460)에 설치될 수 있다. 제1 보조 증기 이송 장치(280)는 제1 레벨 감지 수단(470)을 포함할 수 있고, 제2 보조 증기 이송 장치(290)는 제2 레벨 감지 수단(480)을 포함할 수 있다. 제1 레벨 감지 수단(270)과 제2 레벨 감지 수단(480)은 자동 스위칭 수단(600)과 통신할 수 있다. 제1 레벨 감지 수단(470)은 제1 보조 증기 이송 장치(28) 내의 충분히 낮은 액상 CVD 전구체 레벨을 탐지해야 하고, 자동 스위칭 수단(600)은 제1 보조 증기 이송 장치(280)에서 제2 보조 증기 이송 장치(290)로 스위칭시켜, 주 장치(300)로 액상 CVD 전구체를 연속적으로 공급하게 할 것이다. 자동 스위칭 수단(600)은 당업자에게 알려진 임의의 수단일 수 있다.Referring to FIG. 2, in the preferred embodiment, the auxiliary device 200 may be composed of two or more auxiliary steam transfer devices. The first auxiliary steam transfer device 280 may be installed in the first delivery line 450. The second auxiliary steam transfer device 290 may be installed in the second delivery line 460. The first auxiliary steam transport apparatus 280 may include a first level sensing means 470, and the second auxiliary steam transport apparatus 290 may include a second level sensing means 480. The first level detecting means 270 and the second level detecting means 480 may communicate with the automatic switching means 600. The first level sensing means 470 must detect a sufficiently low level of liquid CVD precursor in the first auxiliary vapor transport apparatus 28, and the automatic switching means 600 is configured to detect the second auxiliary vapor in the first auxiliary vapor transport apparatus 280. Switching to vapor transfer device 290 will allow continuous supply of liquid CVD precursor to main device 300. The automatic switching means 600 can be any means known to those skilled in the art.

본 발명의 예시적인 실시예를 전술하였다. 본 발명은 다양하게 변형될 수 있고, 대안의 형태를 가질 수 있으며, 본 발명의 특정 실시예는 도면에서 예로서 도시되었고, 본 명세서에서 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서의 특정 실시예의 설명이 본 발명을 개시된 특정 형태로 제한하는 것이 아니라, 본 발명은 첨부된 청구 범위에 의해 규정되는 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위에 속하는 모든 변형, 등가물 및 대안들을 포함한다는 것을 이해해야 한다.Exemplary embodiments of the invention have been described above. The invention can be variously modified and can have alternative forms, and specific embodiments of the invention have been shown by way of example in the drawings and are described in detail herein. However, the description of specific embodiments herein does not limit the invention to the specific forms disclosed, but it is intended that the invention cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It should be understood that it includes.

장치마다 다른 시스템 관련 및 사업 관련 규제에 부응하는 것과 같은 개발자의 특정 목표를 달성하기 위해, 임의의 이러한 실제적인 실시예의 개발 및 수많은 장치에 관련한 특정 결정이 이루어져야 한다는 것도 물론 이해할 것이다. 또한, 이러한 개발 노력은 복잡하고 시간 소모적일 수 있지만, 그럼에도 불구하고 본 개시물의 장점을 갖는 당업자에게는 일상적인 시도라는 것을 이해할 것이다. It will of course be understood that in order to achieve the developer's specific goals, such as complying with system-specific and business-related regulations that vary from device to device, certain such practical embodiments must be made and specific decisions regarding a number of devices must be made. In addition, while such development efforts may be complex and time consuming, it will nevertheless be understood that they are routine attempts to those skilled in the art having the benefit of this disclosure.

Claims (26)

주(主) 기상 증착 장치에 CVD 전구체를 공급하는 장치로서. An apparatus for supplying a CVD precursor to a main vapor deposition apparatus. 원거리 전구체 저장조와, 보조 증기 이송 장치를 포함하는 원거리 CVD 전구체 소스와,A remote CVD precursor source comprising a remote precursor reservoir, an auxiliary vapor transfer device, 열전달 수단과, 근거리 전구체 저장조를 포함하는 근거리 CVD 전구체 소스, 그리고A near field CVD precursor source comprising heat transfer means, a near field precursor reservoir, and 상기 보조 증기 이송 장치를 열전달 수단에 연결하는 이송 라인A transfer line connecting said auxiliary steam transfer device to a heat transfer means 을 포함하는 CVD 전구체 공급 장치.CVD precursor supply apparatus comprising a. 제1항에 있어서, 상기 보조 증기 이송 장치는 증발기, 버블러 및 고체 승화 장치로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the auxiliary vapor transfer device is selected from the group consisting of an evaporator, a bubbler, and a solid sublimation device. 제1항에 있어서, 상기 보조 증기 이송 장치는 버블러인 것인 CVD 전구체 공급 장치.The CVD precursor supply apparatus of claim 1, wherein the auxiliary vapor transport apparatus is a bubbler. 제1항에 있어서, 상기 보조 증기 이송 장치는 가열 요소를 더 포함하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the auxiliary vapor transport apparatus further comprises a heating element. 제1항에 있어서, 상기 보조 증기 이송 장치는 제1 보조 증기 이송 장치, 제2 보조 증기 이송 장치 및 자동 스위칭 수단을 더 포함하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The CVD precursor supply apparatus of claim 1, wherein the auxiliary vapor transport apparatus further comprises a first auxiliary vapor transport apparatus, a second auxiliary steam transport apparatus, and an automatic switching means. 제1항에 있어서, 상기 CVD 전구체는 자연 발화성이거나, 수분 반응성이거나, 또는 자연 발화성 및 수분 반응성인 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the CVD precursor is spontaneously flammable, moisture responsive, or spontaneously flammable and moisture responsive. 제1항에 있어서, 상기 CVD 전구체는 트리메틸 알루미늄, 트리메틸 갈륨, 트리에틸 갈륨, 디에틸 아연 및 디메틸 아연으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the CVD precursor is selected from the group consisting of trimethyl aluminum, trimethyl gallium, triethyl gallium, diethyl zinc and dimethyl zinc. 제1항에 있어서, 상기 이송 라인은 액체의 존재없이 캐리어 가스와 증발된 CVD 전구체를 전달하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the transfer line delivers the carrier gas and the evaporated CVD precursor without the presence of liquid. 제1항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 버블러 장치의 앰풀을 포함하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the near precursor reservoir comprises an ampoule of a bubbler device. 제1항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 버블러 장치의 앰풀에 공급하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The CVD precursor supply apparatus of claim 1, wherein the near precursor reservoir is supplied to an ampoule of a bubbler apparatus. 제1항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 레벨 감지 수단을 더 포함하 고, 상기 이송 라인은 흐름 제어 수단을 더 포함하며, 상기 레벨 감지 수단은 흐름 제어 수단과 인터페이싱하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 1, wherein the near precursor reservoir further comprises level sensing means, the transfer line further comprises flow control means, and the level sensing means interfaces with flow control means. 주 증기 이송 장치에 CVD 전구체를 공급하는 방법으로서,A method of supplying a CVD precursor to a main vapor transport device, a) 원거리 전구체 저장조에서 액상 CVD 전구체의 공급물을 유지하는 단계와,a) maintaining a feed of liquid CVD precursor in a remote precursor reservoir, b) 상기 액상 CVD 전구체를 증발 수단을 통과시켜 기상 CVD 전구체를 생성하는 단계와,b) passing said liquid CVD precursor through evaporation means to produce a vapor phase CVD precursor; c) 상기 기상 CVD 전구체를 이송 라인을 통해 주기적으로 열전달 수단으로 전달하는 단계와,c) delivering said vapor phase CVD precursor periodically through a transfer line to a heat transfer means; d) 상기 기상 CVD 전구체를 열전달 수단을 통과시켜 액상 CVD를 생성하는 단게와,d) passing said vapor phase CVD precursor through heat transfer means to produce liquid phase CVD; e) 상기 액상 CVD 전구체를 근거리 전구체 저장조로 전달하는 단계, 그리고e) delivering the liquid CVD precursor to a near field precursor reservoir, and f) 상기 기상 CVD 전구체의 주기적인 전달 사이에 이송 라인을 증기압으로 유지하는 단계f) maintaining a transfer line at vapor pressure between the periodic delivery of said vapor phase CVD precursor 를 포함하는 CVD 전구체 공급 방법.CVD precursor supply method comprising a. 제12항에 있어서, 복수 개의 증발 수단과 자동 스위칭 수단을 더 포함하고, 상기 단계 b)는 이송 라인에서 증발된 CVD 전구체의 전달이 유지되도록, 상기 자동 스위칭 수단이, 복수 개의 증발 수단 중 선택된 하나의 증발 수단이 고갈되면, 이 증발 수단에서 복수 개의 증발 수단 중 새로이 선택된 하나의 증발 수단으로 스위 칭시키는 단계를 더 포함하는 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The apparatus according to claim 12, further comprising a plurality of evaporation means and automatic switching means, wherein step b) comprises a selected one of the plurality of evaporation means such that delivery of the CVD precursor evaporated in the transfer line is maintained. And if the evaporation means of deplete, switching to the newly selected one of the plurality of evaporation means from the evaporation means. 제12항에 있어서, 상기 증발 수단은 증발기와 버블러로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The method of claim 12, wherein said evaporation means is selected from the group consisting of an evaporator and a bubbler. 제12항에 있어서, 상기 증발 수단은 버블러인 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The method of claim 12, wherein said evaporation means is a bubbler. 제12항에 있어서, 상기 이송 라인은 액체의 존재없이 캐리어 가스와 기상 CVD 전구체를 전달하는 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The method of claim 12, wherein the transfer line delivers a carrier gas and a vapor phase CVD precursor without the presence of liquid. 제12항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 버블러 장치의 앰풀을 포함하는 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The method of claim 12, wherein the near precursor reservoir comprises an ampoule of a bubbler device. 제12항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 버블러 장치의 앰풀에 공급하는 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The method of claim 12, wherein the near precursor reservoir is supplied to an ampoule of a bubbler device. 제12항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 레벨 감지 수단을 더 포함하고, 상기 이송 라인은 흐름 제어 수단을 더 포함하며, 상기 레벨 감지 수단은 흐름 제어 수단과 인터페이싱하는 것인 CVD 전구체 공급 방법.13. The method of claim 12, wherein said near field precursor reservoir further comprises level sensing means, said transfer line further comprises flow control means, said level sensing means interfacing with flow control means. 주 증기 이송 장치로 CVD 전구체를 공급하는 방법으로서,A method of supplying a CVD precursor to a main vapor transport device, a) 원거리 전구체 저장조에서 액상 CVD 전구체의 공급물을 유지하는 단계와,a) maintaining a feed of liquid CVD precursor in a remote precursor reservoir, b) 상기 액상 CVD 전구체를 증발 수단을 통과시켜 기상 CVD 전구체를 생성하는 단계와,b) passing said liquid CVD precursor through evaporation means to produce a vapor phase CVD precursor; c) 상기 기상 CVD 전구체를 이송 라인을 통해 주기적으로 열전달 수단으로 전달하는 단계와,c) delivering said vapor phase CVD precursor periodically through a transfer line to a heat transfer means; d) 상기 기상 CVD 전구체를 열전달 수단을 통과시켜 고상 CVD 전구체를 생성하는 단계d) passing said vapor phase CVD precursor through heat transfer means to produce a solid phase CVD precursor. 를 포함하는 CVD 전구체 공급 방법.CVD precursor supply method comprising a. 제20항에 있어서, 상기 증발 수단은 증발기와 버블러로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것인 CVD 전구체 공급 방법.21. The method of claim 20, wherein said evaporation means is selected from the group consisting of an evaporator and a bubbler. 제20항에 있어서, 상기 증발 수단은 버블러인 것인 CVD 전구체 공급 방법.21. The method of claim 20, wherein said evaporation means is a bubbler. 제20항에 있어서, 상기 이송 라인은 액체의 존재없이 캐리어 가스와 기상 CVD 전구체를 전달하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The apparatus of claim 20, wherein the transfer line delivers a carrier gas and a gaseous CVD precursor without the presence of liquid. 제20항에 있어서, The method of claim 20, a) 상기 열전달 수단으로 고상 CVD 전구체를 가열하여 액상 CVD 전구체를 생 성하는 단계와,a) heating a solid phase CVD precursor with the heat transfer means to generate a liquid phase CVD precursor; b) 상기 액상 CVD 전구체를 근거리 전구체 저장조로 전달하는 단계, 그리고b) delivering the liquid CVD precursor to a near field precursor reservoir, and c) 상기 기상 CVD 전구체의 주기적인 전달 사이에 이송 라인을 증기압을 받는 상태로 유지하는 단계c) maintaining the transfer line under vapor pressure between periodic delivery of said vapor phase CVD precursor 를 포함하는 CVD 전구체 공급 장치.CVD precursor supply apparatus comprising a. 제24항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 버블러 장치의 앰풀에 공급하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.The CVD precursor supply apparatus of claim 24, wherein the near precursor reservoir is supplied to an ampoule of a bubbler apparatus. 제24항에 있어서, 상기 근거리 전구체 저장조는 레벨 감지 수단을 더 포함하고, 상기 이송 라인은 흐름 제어 수단을 더 포함하며, 상기 레벨 감지 수단은 흐름 제어 수단과 인터페이싱하는 것인 CVD 전구체 공급 장치.25. The apparatus of claim 24, wherein said near field precursor reservoir further comprises level sensing means, said transfer line further comprises flow control means, said level sensing means interfacing with flow control means.
KR1020077015175A 2004-12-02 2005-09-20 Liquid precursor refill system KR20070086892A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63271104P 2004-12-02 2004-12-02
US60/632,711 2004-12-02
US11/095,792 2005-03-31
US11/095,792 US20060121192A1 (en) 2004-12-02 2005-03-31 Liquid precursor refill system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070086892A true KR20070086892A (en) 2007-08-27

Family

ID=35976743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077015175A KR20070086892A (en) 2004-12-02 2005-09-20 Liquid precursor refill system

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060121192A1 (en)
EP (1) EP1825020A1 (en)
JP (1) JP2008522036A (en)
KR (1) KR20070086892A (en)
WO (1) WO2006059187A1 (en)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060201425A1 (en) * 2005-03-08 2006-09-14 Applied Microstructures, Inc. Precursor preparation for controlled deposition coatings
US20080069954A1 (en) * 2006-08-09 2008-03-20 Sokudo Co., Ltd. Method and apparatus for dispense of chemical vapor in a track lithography tool
US7781016B2 (en) * 2006-08-23 2010-08-24 Applied Materials, Inc. Method for measuring precursor amounts in bubbler sources
US20080276860A1 (en) * 2007-05-10 2008-11-13 Burrows Brian H Cross flow apparatus and method for hydride vapor phase deposition
US20080289575A1 (en) * 2007-05-24 2008-11-27 Burrows Brian H Methods and apparatus for depositing a group iii-v film using a hydride vapor phase epitaxy process
KR20110125651A (en) 2009-03-10 2011-11-21 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드 Cyclic amino compounds for low-k silylation
US9347616B2 (en) 2011-05-28 2016-05-24 Entegris, Inc. Refillable ampoule with purge capability
KR101391814B1 (en) * 2012-06-27 2014-05-12 한국과학기술연구원 Titania carrier for supporting catalyst, manganese oxide-titania catalyst comprising the same, apparatus and method for manufacturing the titania carrier and manganese oxide-titania catalyst, and method for removing nitrogen oxides
US11072860B2 (en) 2014-08-22 2021-07-27 Lam Research Corporation Fill on demand ampoule refill
US10094018B2 (en) 2014-10-16 2018-10-09 Lam Research Corporation Dynamic precursor dosing for atomic layer deposition
US20160052651A1 (en) * 2014-08-22 2016-02-25 Lam Research Corporation Fill on demand ampoule
US11970772B2 (en) 2014-08-22 2024-04-30 Lam Research Corporation Dynamic precursor dosing for atomic layer deposition
JP2016134569A (en) * 2015-01-21 2016-07-25 株式会社東芝 Semiconductor manufacturing equipment
US9790591B2 (en) 2015-11-30 2017-10-17 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Titanium-containing film forming compositions for vapor deposition of titanium-containing films
US9633838B2 (en) 2015-12-28 2017-04-25 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Vapor deposition of silicon-containing films using penta-substituted disilanes
US10053775B2 (en) 2015-12-30 2018-08-21 L'air Liquide, Societé Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude Methods of using amino(bromo)silane precursors for ALD/CVD silicon-containing film applications
US9777373B2 (en) 2015-12-30 2017-10-03 American Air Liquide, Inc. Amino(iodo)silane precursors for ALD/CVD silicon-containing film applications and methods of using the same
US9701695B1 (en) 2015-12-30 2017-07-11 American Air Liquide, Inc. Synthesis methods for amino(halo)silanes
US9719167B2 (en) 2015-12-31 2017-08-01 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Cobalt-containing film forming compositions, their synthesis, and use in film deposition
TWI724141B (en) 2016-03-23 2021-04-11 法商液態空氣喬治斯克勞帝方法硏究開發股份有限公司 Si-containing film forming compositions and methods of making and using the same
CN107864649B (en) * 2016-05-19 2021-07-20 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司 Preparation of Si-H containing iodosilanes via halide exchange reaction
DE202017003314U1 (en) 2017-06-22 2017-07-19 Centrotherm Photovoltaics Ag Device for providing trimethylaluminum

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582480A (en) * 1984-08-02 1986-04-15 At&T Technologies, Inc. Methods of and apparatus for vapor delivery control in optical preform manufacture
US4859375A (en) * 1986-12-29 1989-08-22 Air Products And Chemicals, Inc. Chemical refill system
US5502227A (en) * 1993-07-27 1996-03-26 Cvd, Incorporated Liquid indium source
US5641540A (en) * 1994-10-10 1997-06-24 Samsung Electronics Co. Ltd. Preparation method for lead-zirconium-titanium based thin film
US6123765A (en) * 1998-03-27 2000-09-26 Mitsubishi Silicon America Continuously fed single bubbler for epitaxial deposition of silicon
US7011710B2 (en) * 2000-04-10 2006-03-14 Applied Materials Inc. Concentration profile on demand gas delivery system (individual divert delivery system)
US6604555B2 (en) * 2000-08-04 2003-08-12 Arch Specialty Chemicals, Inc. Automatic refill system for ultra pure or contamination sensitive chemicals
US6701066B2 (en) * 2001-10-11 2004-03-02 Micron Technology, Inc. Delivery of solid chemical precursors
TW200300701A (en) * 2001-11-30 2003-06-16 Asml Us Inc High flow rate bubbler system and method
US6474077B1 (en) * 2001-12-12 2002-11-05 Air Products And Chemicals, Inc. Vapor delivery from a low vapor pressure liquefied compressed gas
EP1747302B1 (en) * 2004-05-20 2012-12-26 Akzo Nobel N.V. Bubbler for constant vapor delivery of a solid chemical

Also Published As

Publication number Publication date
US20060121192A1 (en) 2006-06-08
EP1825020A1 (en) 2007-08-29
WO2006059187A1 (en) 2006-06-08
JP2008522036A (en) 2008-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070086892A (en) Liquid precursor refill system
US6698728B1 (en) Method and apparatus for delivering precursors to a plurality of epitaxial reactor sites
US7011299B2 (en) Liquid vapor delivery system and method of maintaining a constant level of fluid therein
US5098741A (en) Method and system for delivering liquid reagents to processing vessels
US9447497B2 (en) Processing chamber gas delivery system with hot-swappable ampoule
EP0939145B1 (en) Continuous gas saturation system and method
US20070007879A1 (en) Low vapor pressure gas delivery system and apparatus
EP0908664A2 (en) Methods and systems for delivering an ultra-pure gas to a point of use
CN1338586A (en) System and method for control of conveying liquefied gas from independent sources
JP5528555B2 (en) Methods and systems for the supply and use of bulk ultra high purity helium
US6637212B2 (en) Method and apparatus for the delivery of liquefied gases having constant impurity levels
TW200300834A (en) Vapor delivery from a low vapor pressure liquefied compressed gas
US9169555B2 (en) Chemical vapour deposition apparatus
US20060243207A1 (en) Fluid mixing and delivery system
WO2006083363A2 (en) Pentaborane(9) storage and delivery
JP2796975B2 (en) Liquid raw material vaporizer
EP1329540A2 (en) An apparatus for the delivery of precursors in the vapour phase to epitaxial reactor sites
US20030049933A1 (en) Apparatus for handling liquid precursor material for semiconductor processing
US20200131630A1 (en) Aerosol-free vessel for bubbling chemical precursors in a deposition process
TW201932641A (en) Controlled vapor delivery into low pressure processes
KR0159632B1 (en) Method and apparatus of chemical vapor deposition for powder-type vapourization source
TW202330084A (en) Storage and delivery vessels and related methods
JPS62169410A (en) Vapor growth equipment
JPH09111456A (en) Method for feeding liquid material and device therefor
JPH1180956A (en) Supplying apparatus for raw gas and method for supplying

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid